零输入响应和零状态响应-ppt课件.ppt
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- 关 键 词:
- 输入 响应 状态 ppt 课件
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1、北京邮电大学电子工程学院北京邮电大学电子工程学院1ppt课件主要内容主要内容X系统响应的划分系统响应的划分起始状态与激励源的等效转换起始状态与激励源的等效转换对系统线性的进一步认识对系统线性的进一步认识求零输入响应和零状态响应求零输入响应和零状态响应零状态响应的卷积积分法零状态响应的卷积积分法重点:重点:对系统线性的进一步认识对系统线性的进一步认识难点:难点:零状态响应的卷积积分法零状态响应的卷积积分法2ppt课件一系统响应的划分一系统响应的划分1.1.自由响应强迫响应自由响应强迫响应(Natural+forced)(Natural+forced)2.2.零输入响应零状态响应零输入响应零状态响
2、应(Zero-input+Zero-state)(Zero-input+Zero-state)3.3.暂态响应暂态响应+ +稳态响应稳态响应(Transient+Steady-state)(Transient+Steady-state)X自由响应:自由响应:也称固有响应,由系统本身特性决定,也称固有响应,由系统本身特性决定,与外加激励形式无关。对应于齐次解。与外加激励形式无关。对应于齐次解。 强迫响应:强迫响应:形式取决于外加激励。对应于特解。形式取决于外加激励。对应于特解。零输入响应:零输入响应:没有外加激励信号的作用,只由起始没有外加激励信号的作用,只由起始状态(起始时刻系统储能)所产生的
3、响应。状态(起始时刻系统储能)所产生的响应。 零状态响应:零状态响应:考虑原始时刻系统储能的作用(起始考虑原始时刻系统储能的作用(起始状态等于零),由系统的外加激励信号产生的响应。状态等于零),由系统的外加激励信号产生的响应。 3ppt课件暂态响应:暂态响应:指激励信号接入的一段时间内,完全响应指激励信号接入的一段时间内,完全响应中暂时出现的有关成分,随着时间中暂时出现的有关成分,随着时间t t 增加,它将消失。增加,它将消失。 稳态响应:稳态响应:完全响应中永久存在的成分。由完全响应完全响应中永久存在的成分。由完全响应中减去暂态响应分量即得稳态响应分量。中减去暂态响应分量即得稳态响应分量。
4、X3.3.暂态响应暂态响应+ +稳态响应稳态响应(Transient+Steady-state)(Transient+Steady-state)一系统响应的划分一系统响应的划分暂态响应包含了暂态响应包含了系统本身特性系统本身特性引起的和引起的和外加激励外加激励引起引起的与的与系统特性系统特性有关的动态过程。有关的动态过程。4ppt课件二起始状态与激励源的等效转换二起始状态与激励源的等效转换在一定条件下,激励源与起始状态之间可以等效转换。在一定条件下,激励源与起始状态之间可以等效转换。即可以将即可以将原始储能原始储能看作是看作是激励源激励源。电容的等效电路电容的等效电路电感的等效电路电感的等效电
5、路X5ppt课件电容器的等效电路电容器的等效电路X1 1( )( )dtCCvtiC 0 00 01111( )d( )dtCCiiCC 0 01 10000()( )dtCCvitC 0, 0)0( tvC等效电路中的等效电路中的电容器的起始电容器的起始状态为零状态为零电路等效为起始状态为零的电容器与电压源电路等效为起始状态为零的电容器与电压源 的的串联串联 0 0()Cvu t C)(tvC)(tiC)0 (Cv6ppt课件电感的等效电路电感的等效电路X tLLvLti d)(1)( tLLtvLvL00d)(1d)(1 )0( ,d)(1)0(0 tvLitLL 0 0)0( tiL,)
6、(tiL)(tvLL)0( Li)(tiL )(tvLL电路等效为起始状态为零的电感电路等效为起始状态为零的电感L和电流源的和电流源的并联。并联。)()0(tuiL 7ppt课件三对系统线性的进一步认识三对系统线性的进一步认识由常系数微分方程描述的系统在下述意义上是线性的。由常系数微分方程描述的系统在下述意义上是线性的。(1)(1)响应可分解为:响应可分解为:零输入响应零状态响应。零输入响应零状态响应。(2)(2)零状态线性:零状态线性:当起始状态为零时,系统的零状态响当起始状态为零时,系统的零状态响应对于各激励信号呈线性。应对于各激励信号呈线性。(3)(3)零输入线性:零输入线性:当激励为零
7、时,系统的零输入响应对当激励为零时,系统的零输入响应对于各起始状态呈线性。于各起始状态呈线性。 X8ppt课件例例2-4-12-4-1 )()2sin(2)()()(31tutetrtrtrtzszi )()2sin(2)(2)()(32tutetrtrtrtzszi ( (1 1) ) 设设零零输输入入响响应应为为)(trzi,零零状状态态响响应应为为)(trzs,则则有有 9ppt课件)()()(03ttrtrtrzszi )()22sin()(300)(330ttuttetuettt )(5 . 0)(2)(4trtrtrzszi tutetuett2sin5 . 03233 解得解得)
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